ارزیابی مدلهای خطی و درجه دو برای برآورد دمای سطحی خاک با استفاده از دمای هوا در چهار اقلیم ایران
نویسندگان
1 استادیار دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی دانشگاه یزد
2 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد دانشگاه یزد، مرکز ملی تحقیقات شوری
doi
10.22092/ijsr.2013.126249چکیده
دمای خاک یکی از پارامترهای با اهمیت خاک بوده که فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی و زیستی آن را تحت تأثیر قرار میدهد. در این پژوهش به ارتباط بین دمای هوا در ارتفاع 2 متری (متغیر مستقل) و دمای خاک در عمق 5 سانتیمتر (متغیر وابسته) از طریق مدلسازی مدلهای خطی و درجه دو پرداخته شده است. چهار ایستگاه بندرعباس، شهرکرد، رشت و یزد به عنوان ایستگاههای معرف اقلیمهای عمده ایران، انتخاب شد. دادههای روزانه دمای هوا و خاک به مدت 10 سال (1386-1377) به تفکیک ماهیانه پردازش شد. روابط خطی و درجه دو بر دادهها برازش و مورد ارزیابی قرار گرفت. به این منظور ضریب تعیین (R2)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطای اریبی (MBE) محاسبه گردید. نتایج نشان میدهد که روابط میان دمای خاک و هوا در ماهها و در اقلیمهای مختلف، متفاوت است. مقایسه فراوانی ضرایب تعیین معادلات خطی نشان داد در مدل خطی به ترتیب 2/6، 3/31، 50 و 5/12 درصد ضرایب ضعیف، متوسط، قوی و بسیار قوی است. در حالی که در مدل درجه دو 3/6، 20، 0/57، 7/16 درصد ضرایب ضعیف، متوسط، قوی و بسیار قوی است. بدین ترتیب مدل درجه دوم دارای دقت بیشتری در برآورد دمای خاک است. مقایسه مقادیر RMSE نیز نشان میدهد مدل درجه دو دارای دقت بیشتری در برآورد دمای خاک (5 سانتیمتر) از دمای هوا است. در نتیجه این بررسی، نموگرافهایی کاربردی برای تعیین ضرایب معادلات خطی و درجه دو ارائه گردید که در ماههای مختلف امکان برآورد سریع دمای خاک با استفاده از دادههای دمای هوا را فراهم مینماید.